公司SMT操作员培训手册

XX公司SMT操作员培训手册

SMT基础学问

书目

一、SMT简介

二、SMT工艺介绍

三、元器件学问

四、SMT帮助材料

五、SMT质量标准

六、平安及防静电常识

第一章SMT简介

SMT是Surfacemountingtechnology的简写，意为表面贴装技术。

亦即是无需对PCB钻插装孔而干脆将元器件贴装焊接到PCB表面规定位置上的焊接技

术。

SMT的特点

从上面的定义上，我们知道SMT是从传统的穿孔插装技术(THT)发展起来的，但

又区分于传统的THT。那么，SMT及THT比较它有什么优点呢？下面就是其最为突出的

优点：

1.组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件

的1/10左右，一般接受SMT之后，电子产品体积缩小40%飞0机重量减轻60k80%。

2.牢靠性高、抗振实力强。焊点缺陷率低。

3.高频特性好。削减了电磁和射频干扰。

4.易于实现自动化，提高生产效率。

5.降低成本达30Q50*。节约材料、能源、设备、人力、时间等。

接受表面贴装技术(SMT)是电子产品业的趋势

我们知道了SMT的优点，就要利用这些优点来为我们服务，而且随着电子产品的微型

化使得THT无法适应产品的工艺要求。因此，SMT是电子焊接技术的发展趋势。其表现

在：

1.电子产品追求小型化，使得以前运用的穿孔插件元件已无法适应其要求°

2.电子产品功能更完整，所接受的集成电路(IC)因功能强大而引脚众多，已无法做成

传统的穿孔元件，特殊是大规模、高集成IC,不得不接受表面贴片元件的封装。

3.产品批量化，生产自动化，厂方要以低成本高产量，出产优质产品以迎合顾客需求

及加强市场竞争力C

4.电子元件的发展，集成电路(IC)的开发，半导体材料的多元应用。

5.电子产品的高性能及更高焊接精度要求。

6.电子科技革命势在必行，追逐国际潮流。

SMT有关的技术组成

SMT从70年头发展起来，到90年头广泛应用的电子焊接技术。由于其涉及多学科

领域，使其在发展初期较为缓慢，随着各学科领域的协调发展，SMT在90年头得到快

速发展和普及，预料在21世纪SMT将成为电子焊接技术的主流。下面是SMT相关学科

技术。

•电子元件、集成电路的设计制造技术

•电子产品的电路设计技术

•电路板的制造技术

•自动贴装设备的设计制造技术

•电路装配制造工艺技术

•装配制造中运用的帮助材料的开发生产技术

其次章SMT工艺介绍

SMT工艺名词术语

1、表面贴装组件(SMA)(surfacemountassemblys)

接受表面贴装技术完成贴装的印制板组装件。

2、回流焊(reflowSDldering)

通过熔化预先支配到PCB焊盘上的焊膏，实现表面贴装元器件及PCB焊盘的连接。

3、波峰焊(wavesoldering)

将溶化的焊料，经专用设备喷流成设计要求的焊料波峰，使预先装有电子元器件的

PCB通过焊料波峰，实现元器及PCB焊盘之间的连接°

4、细间距(finepitch)

小于0.5mm引脚间距

5、引脚共面性(leadcoplanarity)

指表面贴装元器件引脚垂直高度偏差，即引脚的最高脚底及最低引脚底形成的平面

这间的垂直距离。其数值一般不大于0.1mm。

6、焊膏(solderpaste)

由粉末状焊料合金、助焊剂和一些起粘性作用及其他作用的添加剂混合成具有确定

粘度和良好触变性的焊料膏。

7、固化(curing)

在确定的温度、时间条件下，加热贴装了元器件的贴片胶，以使元器件及PCB板短

暂固定在一起的工艺过程。

8、贴片胶或称红胶(adhesives)(SMA)

固化前具有确定的初粘度有外形，固化后具有足够的粘接强度的胶体。

9、点胶(dispensing)

表面贴装时，往PCB上施加贴片胶的工艺过程。

10>胶机(dispenser)

能完成点胶操作的设备。

11、贴装(pickandplace)

将表面贴装元器件从供料器中拾取并贴放到PCB规定位置上的操作。

12、贴片机(placementequipment)

完成表面贴装元器件贴片功能的专用工艺设备。

13、高速贴片机(highplacementequipment)

实际贴装速度大于2万点/小时的贴片机。

14、多功能贴片机(multi-functionplacementequipment)

用于贴装体形较大、引线间距较小的表面贴装器件，要求较高贴装精度的贴片机，

15、热风回流焊(hotairreflowsoldering)

以强制循环流淌的热气流进行加热的回流焊。

16、贴片检验(placementinspection)

贴片完成后，对于是否有漏贴、错位、贴错、元器件损坏等状况进行的质量检验。

17、钢网印刷(netalstencilprinting)

运用不锈钢网板将焊锡膏印到PCB焊盘上的臼刷工艺过程。

18、印刷机(printer)

在SMT中，用于钢网印刷的专用设备。

19、炉后检验(inspectionaftersoldering)

对贴片完成后经回流炉焊接或固化的PCBA的质量检验。

20、炉前检验(inspectionbeforesoldering)

贴片完成后在回流炉焊接或固化前进行贴片质量检验。

21、返修(reworking)

为去除PCBA的局部缺陷而进行的修复过程。

22、返修工作台(reworkstation)

能对有质量缺陷的PCBA进行返修的专用设备。

表面贴装方法分类

依据SMT的工艺制程不同，把SMT分为点胶制程(波峰焊)和锡膏制程(回流焊)。

它们的主要区分为：

•贴片前的工艺不同，前者运用贴片胶，后者运用焊锡膏。

•贴片后的工艺不同，前者过回流炉后只起固定作用、还须再过波峰焊，后者过回流

炉后起焊接作用。

依据SMT的工艺过程则可把其分为以下几种类型。

第一类只接受表面贴装元件的装配

IA只有表面贴装的单面装配

工序：丝印锡膏=＞贴装元件今回流焊接

IB只有表面贴装的双面装配

工序：丝印锡膏=＞贴装元件=＞回流焊接二〉反面二〉丝印锡膏二》贴装元件=＞回流焊接

其次类一面接受表面贴装元件和另一面接受表面贴元件及穿孔元件混合的装配

工序：丝印锡膏（顶面）=＞贴装元件=＞回流焊接二）反面=＞点胶（底面）=＞贴装元件=＞烘

干胶二》反面。插元件二》波峰焊接

第三类顶面接受穿孔元件，底面接受表面贴装元件的装配

工序：点胶二）贴装元件二〉烘干胶二》反面二＞插元件。波峰焊接

SMT的工艺流程

领PCB、贴片元件一►贴片程式录入、道轨调整、炉温调整一►上料一►上PCB

点胶（印刷）_＞贴片一＞检查一＞固化_►检查一包装—》保管

各工序的工艺要求及特点：

1.生产前准备

•清楚产品的型号、PCB的版本号、生产数量及批号。

•清楚元器件的种类、数量、规格、代用料。

•清楚贴片、点胶、印刷程式的名称。

•有清楚的Feederlist。

•有生产作业指导卡、及清楚指导卡内容。

2.转机时要求

•确认机器程式正确。

•确认每一人Feeder位的元器件及Feederlist相对应。

•确认全部轨道宽度和定位针在正确位置。

•确认全部Feeder.正确、坚实地安装及料台上。

•确认全部Feeder的送料间距是否正确。

•确认机器上板及下板是非顺畅。

•检查点胶黄及大小、高度、位置是否适合。

•检查印刷锡膏量、高度、位置是否适合。

•检查贴片元件及位置是否正确。

•检查固化或回流后是否产生不良。

3.点胶

•点胶工艺主要用于引线元件通孔插装（THT）及表面贴装（SMT）共存的贴

插混装工艺。在整个生产工艺流程（见图）中，我们可以看到，印刷电路板（PCB）

其中一面元件从起先进行点胶固化后，到了最终才能进行波峰焊焊接，这期间

间隔时间较长，而且进行其他工艺较多，元件的固化就显得尤为重要。

•点胶过程中的工艺限制。生产中易出现以下工艺缺陷：胶点大小不合格、

拉丝、胶水浸染焊盘、固化强度不好易掉片等。因此进行点胶各项技术工

艺参数的限制是解决问题的方法。

3.1点胶量的大小

依据工作阅历，胶点直径的大小应为焊盘间距的一半，贴片后胶点直径

应为胶点直径的1.5倍。这样就可以保证有足够的胶水来粘结元件又避开过

多胶水浸染焊盘。点胶量多少由点胶时间长短及点胶量来确定，实际中应依

据生产状况（室温、胶水的粘性等）选择点胶参数。

3.2点胶压力

目前公司点胶机接受给点胶针头胶筒施加一个压力来保证足够胶水挤

出点胶嘴。压力太大易造成胶量过多；压力太小则会出现点胶断续现象，漏

点，从而造成缺陷。应依据同品质的胶水、工作环境温度来选择压力。环境

温度高则会使胶水粘度变小、流淌性变好，这时需调低压力就可保证胶水的

供应，反之亦然。

3.3点胶嘴大小

在工作实际中，点胶嘴内径大小应为点胶胶点直径的1/2,点胶过程中，

应依据PCB上焊盘大小来选取点胶嘴:如0805和1206的焊盘大小相差不大,

可以选取同一种针头，但是对于相差悬殊的焊盘就要选取不同的点胶嘴，这

样既可以保证胶点质量，又可以提高生产效率。

3.4点胶嘴及PCB板间的距离

不同的点胶机接受不同的针头，点胶嘴有确定的止动度。每次工作起先

应保证点胶嘴的止动杆接触到PCBo

3.5胶水温度

一般环氧树脂胶水应保存在0-5℃的冰箱中，运用时应提前1/2小时拿

出，使胶水充分及工作温度相符合。胶水的运用温度应为23℃-25℃；环境

温度对胶水的粘度影响很大，温度过低则会胶点变小，出现拉丝现象。环境

温度相差5℃,会造成50%点胶量变更。因而对于环境温度应加以限制。同

时环境的温度也应当赐予保证，湿度小胶点易变干，影响粘结力,

3.6胶水的粘度

胶的粘度干脆影响点胶的质量。粘度人，则胶点会变小，甚至拉丝；粘

度小，胶点会变大，进而可能渗染焊盘。点胶过程中，应对不同粘度的胶水,

选取合理的压力和点胶速度。

3.7固化温度曲线

对于胶水的固化，一般生产厂家已给出温度曲线。在实际应尽可能接受

较高温度来固化，使胶水固化后有足够强度。

3.8气泡

胶水确定不能有气泡。一个小小气泡就会造成许多焊盘没有胶水；每次

装胶水时时应排空胶瓶里的空气，防止出现空打现象。

对于以上各参数的调整，应按由点及面的方式，任何一个参数的变更都

会影响到其他方面，同时缺陷的产生，可能是多个方面所造成的，应对可能

的因素逐项检查，进而解除。总之，在生产中应当依据实际状况来调整各参

数，既要保证生产质量，又能提高生产效率

4.印刷

在表面贴装装配的回流焊接中，锡膏用于表面贴装元件的引脚或端子及焊盘之间的连

接，有许多变量。如锡膏、丝印机、锡膏应用方法和印刷工艺过程。在印刷锡膏的过程中，

基板放在工作台上，机械地或真空夹紧定位，用定位销或视觉来对准，用模板(stencil)

进行锡膏印刷。

在模板锡膏印刷过程中，印刷机是达到所希望的印刷品质的关键。

在印刷过程中，锡膏是自动支配的，印刷刮板向下压在模板上，使模板底面接触到电

路板顶面。当刮板走过所腐蚀的整个图形区域长度时，锡膏通过模板/丝网上的开孔印刷

到焊盘上。在锡膏已经沉积之后，丝网在刮板之后立即脱开(snapoff),回到原地。这个

间隔或脱开距离是设备设计所定的，大约0.020〃〜0.D40”。

脱开距离及刮板压力是两个达到良好印刷品质的及设备有关的重要变量。

假如没有脱开，这个过程叫接触(on-contact)E.刷。当运用全金属模板和刮刀时，运

用接触印刷。非接触(off-contact)卬刷用丁柔性的金属丝网。

在锡膏丝印中有三个关键的要素，我们叫做3S：Solderpaste(锡膏)，Stencils(模

板)，和Squeegees(丝印刮板)。三个要素的正确结合是持续的丝印品质的关键所在。

刮板(squeegee)

刮板作用，在印刷时，使刮板将锡膏在前面滚动，使其流入模板孔内，然后刮去多余

锡膏，在PCB焊盘上留下及模板一样厚的锡膏。

常见有两种刮板类型：橡胶或聚氨酯(polyurethane)刮板和金属刮板。

金属刮板由不锈钢或黄铜制成，具有平的刀片形态，运用的印刷角度为30、55°。运

用较高的压力时，它不会从开孔中挖出锡膏，还因为是金属的，它们不象橡胶刮板那样简

洁磨损，因此不须要锋利,它们比橡胶刮板成本贵得多，并可能引起模板磨损C

橡胶刮板，运用70-93橡胶硬度计(durometer)硬度的刮板。当运用过高的压力时，

渗入到模板底部的锡膏可能造成锡桥，要求常见的底部抹擦。甚至可能损坏刮板和模板或

丝网°过高的压力也倾向干从宽的开孔中投出锡膏，引起焊锡圆角不够°刮板压力低造成

遗漏和粗糙的边缘，

刮板的磨损、压力和便度确定印刷质量，应当细致监测。对可接受的印刷品质，刮板

边缘应当锋利、平直和直线。

模板(stencil)类型

目前运用的模板主要有不锈钢模板，其的制作主要有三种工艺：化学腐蚀、激光切割

和电铸成型。

由于金属模板和金属刮板印出的锡膏较饱满，有时会得到厚度太厚的印刷，这可以

通过削减模板的厚度的方法来订正。

另外可以通过削减(“微调”)丝孔的长和宽10%,以削减焊盘上锡膏的面积。从而

可改善因焊盘的定位不准而引起的模板及焊盘之间的框架的密封状况，削减了锡膏在模

板底和PCB之间的“炸开”。可使印刷模板底面的清洁次数由每5或10次印刷清洁

一次削减到每50次印刷清洁一次。

锡膏(solderpaste)

锡膏是锡粉和松香(resin)的结合物，松香的功能是在回流(reflowing)焊炉的第一阶

段，除去元件引脚、焊盘和锡珠上的氧化物，这个阶段在150C持续大约三分钟。焊

锡是铅、锡和银的合金，在回流焊炉的其次阶段，大约220C时回流。

粘度是锡膏的一个重要特性，我们要求其在印刷行程中，其粘性越低，则流淌性越好,

易于流入模板孔内，印到PCB的焊盘上。在印刷过后，锡膏停留在PCB焊盘上，其粘性高,

则保持其填充的形态，而不会往下塌陷。

锡膏的标准粘度大约在500kcps^l200kcps范围内，较为典型的800kcps用于模板丝

印是志向的。推断锡膏是否具有正确的粘度,有一种实际和经济的方法，如下：

用刮勺在容器罐内搅拌锡膏大约30秒钟，然后挑起一些锡膏，高出容器罐三、四英

寸，让锡膏自行往下滴，起先时应当象稠的糖浆一样滑落而下，然后分段断裂落下到容器

罐内。假如锡膏不能滑落，则太稠，粘度太低。假如始终落下而没有断裂，则太稀，粘度

太低。

印刷的工艺参数的限制

模板及PCB的分别速度及分别距离(Snap-off)

丝印完后，PCB及丝印模板分开，将锡膏留在PCB上而不是丝印孔内。对于最细密

丝印孔来说，锡膏可能会更简洁粘附在孔壁上而不是焊盘上，模板的厚度很重要，有两

个因素是有利的，第一，焊盘是一个连续的面积，而丝孔内壁大多数状况分为四面，

有助于释放锡膏；其次，重力和及焊盘的粘附力一起，在丝印和分别所花的2飞秒时

间内，将锡膏拉出丝孔粘着于PCB上。为最大发挥这种有利的作用，可将分别延时，起先

时PCB分开较慢。许多机器允许丝印后的延时，工作台下落的头2~3mm行程速度可调慢。

印刷速度

印刷期间，刮板在印刷模板上的行进速度是很重要的，因为锡膏须要时向来滚动和

流入模孔内。假如时间不够，那么在刮板的行进方向，锡膏在焊盘上将不平。当速度高

于每秒20mm时，刮板可能在少于几十毫秒的时间内刮过小的模孔。

印刷压力

印刷压力须及刮板硬度协调，假如压力太小，乱板将刮不干净模板上的锡膏，假如压

力太大，或刮板太软，那么刮板将沉入模板上较大的孔内将锡膏挖出。

压力的阅历公式

在金属模板上运用刮板，为了得到正确的压力，起先时在每501nm的刮板长度上施

加1kg压力，例如300mm的刮板施加6kg的压力,逐步削减压力直到锡膏起先留在

模板上刮不干净，然后再增加1kg压力。在锡膏刮不干净起先到刮板沉入丝孔内挖出锡

膏之间，应当有广2kg的可接受范围都可以到达好的丝印效果。

为了达到良好的印刷结果，必需有正确的锡膏材料（黏度、金属含量、最大粉末尺寸

和尽可能最低的助焊剂活性）、正确的工具（印刷机、模板和刮刀）和正确的工艺过程（良好

的定位、清洁拭擦）的结合。依据不同的产品，在印刷程序中设置相应的印刷工艺参数，

如工作温度、工作压力、刮刀速度、模板自动清洁周期等，同时要制定严格的工艺管理制

定及工艺规程。

①严格依据指定品牌在有效期内运用焊膏，平日焊膏保存在冰箱中，运用前要求

置于室温6小时以上，之后方可开盖运用，用后的焊膏单独存放，再用时要确定品质是否

合格。

②生产前操作者运用专用不锈钢棒搅拌焊膏使其匀整，并定时用黏度测试仪对焊

膏黏度进行抽测。

③当日当班印刷首块印刷析或设备调整后，要利用焊膏厚度测试仪对焊膏印刷厚度进

行测定，测试点选在印刷板测试面的上下，左右及中间等5点，记录数值，要求焊膏厚度

范围在模板厚度-10%-模板厚度+15%之间。

④生产过程中，对焊膏印刷质量进行100%检验，主要内容为焊膏图形是否完整、

厚度是否匀整、是否有焊目拉尖现象。

⑤当班工作完成后按工艺要求清洗模板。

⑥在印刷试验或印刷失败后，印制板上的焊膏要求用超声波清洗设备进行彻底清洗并

晾干，或用酒精及用高压气清洗，以防止再次运用时由于板上残留焊膏引起的回流焊后出

现焊球等现象。

5.贴装

贴装前应进行下列项目的检查:

•,元器件的可焊性、引线共面性、包装形式

•PCB尺寸、外观、翘曲、可焊性、阻焊膜（绿油）

•Feeder位置的元件规格核对

•是否有须要人工贴装元器件或临时不贴元器件、加贴元器件

•Feeder及元件包装规格是否一样。

贴装时应检杳项目：

•检查所贴装元件是否有偏移等缺陷，对偏移元件要进行位置调整。

•检查贴装率，并对元件及贴片头进行时时临控。

6.固化、回流

在固化、回流工艺里最主要是限制好固化、回流的温度曲线亦即是固化、回流条件,

正确的温度曲线将保证高品质的焊接锡点。在回流炉里，其内部对于我们来说是一个黑箱,

我们不清楚其内部发生的事情，这样为我制定工艺带来重重困难。为克服这个困难，在SMT

行业里普遍接受温度测试仪得出温度曲线，再参考之进行更改工艺。

温度曲线是施加于电路装配上的温度对时间的座数，当在笛卡尔平面作图时，回流过

程中在任何给定的时间上，代表PCB上一个特定点上的温度形成一条曲线。

几个参数影响曲线的形态，其中最关键的是传送带速度和每个区的温度设定。传送带

速度确定机板暴露在每个区所设定的温度下的持续时间，增加持续时间可以允许更多时间

使电路装配接近该区的温度设定。每个区所花的持续时间总和确定总共的处理时间。

每个区的温度设定影响PCB的温度上升速度，高温在PCB及区的温度之间产生一个较

大的温差。增加区的设定温度允许机板更快地达到给定温度。因此，必需作出一个图形来

确定PCB的温度曲线。接下来是这个步骤的轮廓，用以产生和优化图形。

须要下列设备和帮助工具：温度曲线仪、热电偶、将热电偶附着于PCB的工具和锡膏

参数表。测温仪器一般分为两类：实时测温仪，即时传送温度/时间数据和作出图形；而

另一种测温仪采样储存数据，然后上载到计算机。

将热电偶运用高温焊锡如银/锡合金，焊点尽量最小附着于PCB,或用少量的热化合物

（也叫热导膏或热油脂）斑点覆盖住热电偶，再用高温胶带（如Kapton）粘住附着于PCBo

附着的位置也要选择，通常最好是将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金

属端之间。如图示

（将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间）

锡膏的特性参数表也是必要的，其应包含所希望的温度曲线持续时间、锡膏活性温度、

合金熔点和所希望的回流最高温度。

志向的温度曲线

理论上志向的曲线由四个部分或区间组成，前面三个区加热、最终一个区冷却。炉的

温区越多，越能使温度曲线的轮廓达到更精确和接近设定。

（理论上志向的回流曲线由四个区组成，前而三个区加热、最终一个区冷却）

预热区，用来将PCB的温度从四周环境温度提升到所须的活性温度。其温度以不超过

每秒2~5。C速度连续上升，温度升得太快会引起某些缺陷，如陶瓷电容的微小裂纹，而

温度上升太慢，锡膏会感温过度，没有足够的时间使PCB达到活性温度。炉的预热区一般

占整个加热通道长度的25、33乳

活性区，有时叫做干燥或浸湿区，这个区一般占加热通道的33~50%,有两个功用，第

一是，将PCB在相当稳定的温度下感温，使不同质量的元件具有相同温度，削减它们的相

当温差。其次个功能是，允许助焊剂活性化，挥发性的物质从锡膏中挥发。一般普遍的活

性温度范围是120~150。C,假如活性区的温度设定太高，助焊剂没有足够的时间活性化。

因此志向的曲线要求相当平稳的温度，这样使得PCB的温度在活性区起先和结束时是相等

的。

回流区，其作用是将PCB装配的温度从活性温度提高到所举荐的峰值温度,典型的峰

值温度范围是205~230°C,这个区的温度设定太高会引起PCB的过分卷曲、脱层或烧损，

并损害元件的完整性。

志向的冷却区曲线应当是和回流区曲线成镜像关系。越是靠近这种镜像关系，焊点达

到固态的结构越紧密，得到焊接点的质量越高，结合完整性越好。

实际温度曲线

当我们按一般PCB回流温度设定后，给回流炉通电加热，当设备临测系统显示炉内温

度达到稳定时，利用温度测试仪进行测试以视察其温度曲线是否及我们的预定曲线相符。

否则进行各温区的温度重新设置及炉子参数调整，这些参数包括传送速度、冷却风扇速度、

强制空气冲击和惰性气体流量，以达到正确的温度为止。

典型PCB回流区间温度设定

区间区间温度设定区间末实际板温

预热210°C140°C

活性180°C150°C

回流240°C210°C

以下是一些不良的回流曲线类型:

图一、预热不足或过多的回流曲线

时值K速度的函灵0-

图二、活性区温度太高或太低

图三、回流太多或不够

图四、冷却过快或不够

当最终的曲线图尽可能的及所希望的图形相吻合，应当把炉的参数记录或储存以密后

用。虽然这个过程起先很慢和费劲，但最终可以取得娴熟和速度，结果得到高品质的PCB

的高效率的生产

回流焊主要缺陷分析：

•锡珠(SolderBalls)：缘由：1、丝印孔及焊盘不对位，印刷不精确，使锡膏弄脏

PCBo2、锡膏在氧化环境中暴露过多、吸空气中水份太多。3、加热不精确，太慢

且不匀整。4、加热速率太快且预热区间太长。5、锡膏干得太快。6、助焊剂活性

不够。7、太多颗粒小的锡粉。8、回流过程中助焊剂挥发性不适当。锡球的工艺认

可标准是：当焊盘或印制导线的之间距离为0.13mm时，锡珠直径不能超过0.13mm,

或者在600mn1平方范围内不能出现超过五个锡珠。

•锡桥(Bridging)：一般来说，造成锡桥的因素就是由于锡膏太稀，包括锡膏内金

属或固体含量低、摇溶性低、锡膏简洁炸开，熊膏颗粒太大、助焊剂表面张力太小。

焊盘上太多锡膏，回流温度峰值太高等。

•开路（Open）：缘由：1、锡膏量不够。2、元件引脚的共面性不够。3、锡湿不够（不

够熔化、流淌性不好），锡膏太稀引起锡流失c4、引脚吸锡（象灯芯草一样）或旁边

有连线孔。引脚的共面性对密间距和超密间距引脚元件特殊重要，一个解决方法是

在焊盘上预先上锡°引脚吸锡可以通过放慢加热速度和底面加热多、上面加热少来

防止。也可以用一种浸湿速度较慢、活性温度高的助焊剂或者用一种Sn/Pb不同比

例的阻滞熔化的锡膏来削减引脚吸锡。

7.检查、包装

检查是为我们客户（亦是下一工序）供应100%良好品的保障，因此我们必需对每一个

PCBA进行检查。

检查着重项目：

•PCBA的版本号是否为更改后的版本。

•客户有否要求元器件运用代用料或指定厂商、牌子的元器件。

•IC、二极管、三极管、铝电容、铝电容、开关等有方向的元器件的方向是否正确。

•焊接后的缺陷：短路、开路、缺件、假焊

包装是为把PCBA平安地运输到客户（下一工序）的手上。要保证运输途中的PCBA的

平安，我们就要有牢靠的包装以进行运输。公司目前所用的包装工具有：

•用胶袋包装后竖状堆放于防静电胶盆

•把PCBA运用专用的存储架（公司定做、设备专商供应）存放

•客户指定的包装方式

不管运用何种包装均要求对包装箱作明确的标识，该标识必需包含下元列内容：

•产品名称及型号

•产品数量

•生产日期

•检验人

8、在SMT贴装过程中，难免会遇上某些元器件运用人工贴装的方法，人工贴装时我

们要留意下列事项：

•避开将不同的元件混在一起

•切勿使元器件受到过度的拉力和压力

•转动元器件应当夹着主体，不应当夹着引脚或焊接端

•放置元件是应运用清洁的镣子

・不运用丢掉或标识不明的元器件

•运用清洁的元器件

•当心处理可编程装置，避开导线损坏

第三章元器件学问

SMT无器件名词说明

1>小外形晶体管(SOT)(smalloutlinetransister)

接受小外形封装结构的表面组装晶体管。

2、小外形二极管(SOD)(smalloutlinediode)

接受小外形封装结构的表面组装二极管。

3、片状元件(chip)(rectangularchipcomponent)

两端无引线，有焊接端，外形为薄片矩形的表面组装元件。

4、小外形封装(SOP)(smalloutlinepackage)

小外形模压着溺料封装，元件两侧有翼形态或J形态矩引线的一种表面组装元器件

封装形式。

5、四边扁平封装(QFP)(quadflatpackage)

四边具有翼形态短引线,引线间距为1.00,0.80,0.65,0.50,0.40,0.30mm等的塑料

封装薄形表面组装集成电路。

6、细间距(finepitch)

不大于0.5mm的引脚间距

7^引脚共面性(leadcoplanarity)

指表面组装元器件引脚垂直高度偏差，即引脚的最高脚底及最低三条引脚的脚底形

成的平面之间的垂直距离。

8、封装(packages)

SMT元器件种类

在SMT生产过程中，员工们会接上百种以上的元器件，了解这些元器件对我们在工

作时不出错或少出错特殊有用。现在，随着SMT技术的普及，各种电子元器件几乎都有了

SMT的封装。而公司目前运用最多的电子元器件为电阻(R-resistor)、电容(C-capacitor)

(电容又包括陶瓷电容一C/C,但电容一T/C,电解电容一E/C)、二极管(D-diode)、

稳压二极管(ZD)、三极管(Q-transistor)、压敏电阻(VR)、电感线圈(L)、变压

器(T)、送话器(MIC)、受话器(RX)、集成电路(IC)、喇叭(SPK)、晶体振荡器

(XL)等，而在SMT中我们可以把它分成如下种类：

电阻一RESISTOR电容一CAPACITOR二极管一DIODE三极管一TRANS1STOR

排插一CONNECTOR电感一COIL集成块一IC按钮一SWITCH等,

(一)电阻

1.单位；1C=1X1O'KQ=1X10「6MC

2.规格：以元件的长和宽来定义的。有1005(3402)、1608(0603)、2012(0805)

3216(1206)等。

3.表示的方法：

2R2=2.2Q1K5=1.5KQ2M5=2.5MQ103J=10X10；!Q=10KQ

1002F=100X102Q=10KQ(F、J指误差，F指±1%精密电阻，J为±5%的一般

电阻，F的性能比J的性能好)。电阻上面除1005外都标有数字，这数字代表电阻

的容量。

(二)电容：包括陶瓷电容一C/C、留电容一T/C、电解电容一E/C

L单位:1PF=1X1O-3NF=1X10^=1X1OSMF=1X1O-12F

2.规格：以元件的长和宽来定义的,有1005(0402)、1608(0603)、2012(0805)

3216(1206)等。

4.表式方法：

103K=10X193PF=10NF104Z=10X10'PF=100NF0R5=0.5PF

留意：电解电容和锂电容是有方向的，白色表示“十”极。

(三)一极管：

有整流二极管、稳压二极管、发光二极管。二极管是有方向的，其正负极可以用

万用表来测试。

(四)集成块：(IC)

分为SOP、SOJ、QFP、PLCC

(五)电感：

单位：IH=IO'MH=IO^IO-'NH

表示形式：

R68J-680NH068J-68NH101J-100UH1RO-1UH150KT5UH

J、K指误差，其精度值同电容。

四.资材的包装形式：

1.TAPE形：包括PAPER、EMBOSSED.ADHESTVEo依据TAPE的宽度分为

8mm、12mm>16mm、24mm、32mm、44mm、56mHi等。TAPE上两个元件

之间的距离称为PITCH,有4mm、8mm、12mm、16mm、20mm等

2.STICK形

3.TRAY形

(1)

1.片式元件：主要是电阻、电容。

2.晶体元件：主要有二极管、三极管、IC。

以上SMT元器件均是规则的元器件，可以给它们更详细的分述:

片电阻，电容等,尺寸规格:0201,0402,0603,0805,1206,1210,2010,等

Chip

但电容，尺寸规格：TANA,TANB,TANC,TAND

SOT晶体管,S0T23,S0T143,S0T89,T0-252等

Melf圆柱形元件，二极管，电阻等

SOIC集成电路,尺寸规格:S0IC08,14,16,18,20,24,28,32

QFP密脚距集成电路

PLCC集成电路，PLCC20,28,32,44,52,68,84

BGA球栅列阵包装集成电路，列阵间距规格：1.27,1.00,0.80

CSP集成电路，元件边长不超过里面芯片边长的1.2倍，列阵间距＜0.50的吆GA

3.连接件（Interconnect）：供应机械及电气连接/断开，由连接插头和插座组成，将

电缆、支架、机箱或其它PCB及PCB连接起来；可是及板的实际连接必需是通过表

面贴装型接触。

4.异型电子元件（Odd-form）：指几何形态不规节的元器件。因此必需用手工贴装，其

外壳（及其基本功能成对比）形态是不标准的，例如：许多变压潜、混合电路结构、

风扇、机械开关块，等。

SMT元器件在生产中常用学问

•电阻值、电容值的单位

电阻值的单位通常为：欧姆（Q）,此外还运用：干欧姆（KQ）、兆欧姆（MQ）,

它们之间的关系如下：

1MQ=10!KQ=106Q

电容值的单位通常为：法拉（F）,另外还常运用：毫法（mF）、微法（uF）、纳法

（NF）、皮法（PF）,它们之间的关系如下：

IF=10:lMf=106UF=109NF=10I2PF

•元件的标准误差代码表

符号误差应用范围符号误差应用范围

A10PF或以下M±20%

B±0.10PFN

C±0.25PF0

D±0.5PFP+100%,-0

EQ

F±1.0%R

G±2.0%S+50%,-20%

HT

IU

J±5%V

K±10%X

LY

Z+80%,-20%W

•片式电阻的标识

在片式电阻的本体上，通常都标有一些数值，它们代表电阻器的电阻值。其表示方法

如下：

标印值电阻值标印值电阻值

2R22.2Q2222200Q

22022Q22322000Q

221220Q224220000Q

片式电阻的包装标识常见类型：

1)RR12068/1561J

种类尺寸功耗标称阻值允许偏差

2)ERD10TLJ561U

种类额定功耗形念允诧偏差标称阻值包装形式

在SMT生产过程中，我们须要留意的是电阻阻值、偏差、额定功耗这三个值。

•片式电容的标识

在一般的多层陶瓷电容本体上一般是没有标识的，在生产时应尽量避开运用已混装的

该类元器件。而在锂电容本体上一般均有标识，其标识如下:

标印值电容值标印值电容值

0R20.2PF221220PF

0202PF2222200PF

22022PF22322000PF

片式电容器的包装标识常见类型：

1)AVX/京都陶瓷公司

06035A101KAT2A

尺寸电压介质标称电容允许误差失效率端头包装专用代码

电压：Y=16V,l=100V,2=200V,3=25V,5=50V,7=500V,C=600V,A=1000V

介质:A=NPO,C=X7R,E=Z5U,G=Y5V

包装：l=178mm卷盘胶带，2=178mm卷盘纸带，3=178mm卷盘胶带，4=178mm卷盘胶带

专用代码:A二标准产品,T=0.66mm,S=0.56mm,R=0.46mm,P=0.38mm

2)诺瓦(Novacap)公司

0603N102J500NXTM

尺寸介质电容值允许偏差电压端头厚度包装标记

介质：N=C0G(NPO),X=Z5U,B=X7R

电压：及容量的表示方法相同

包装：B二散装，T二盘式，归方形包装

3)三星(SAMAUNG)公司

CL21B102KBNC

电容器尺寸温度特性电容值允许误差电压厚度包装

尺寸：03=0201,05=0402,10=0603,21=0805,31=1206,32=1210

温度特性：C=COG,B=X7R,E=Z5U,F=Y5V,S=S2H,T=T2H,U=U2J

电压：Q=6.3V,P=10V,0=16V,A=25V,B=50V,C=100V

厚度：N二标准厚度，A=比N薄，B二比N厚

包装：B二散装，C二纸带包装，E二胶带包装，P二合装

4)TDK公司

C1005CH1H100DT

名称尺寸温度特性电压电容值允许误差包装

温度特性:COG,X7R,X5R,Y5V

电压：0J=6.3V,1A=1OV,1C=16V,IE=25V,1H=50V,2A=100V,2E=250V,2J=630V

包装：T二Taping,B二Bulk

5)广东风华公司

CC410805N102K500PT

电容器尺寸介质标称容量允许误差电压端头包装

介质：N=NPO,CG=COG,B=X7R,Y=Y5V

电压：25O25V,500=50V,101=100V

留电容器的包装标识常见类型：

1)三星(SAMSUNG)公司

TCSCN1C105MAAR

留电容型号电压电容值误差尺寸包装极性方向

型号：SCN及SCS系列

电压：0G=4V,0J=6.3V,1A=1OV,1C=16V,1D=2OV,1E=25V,1V=35V

尺寸：A=3216,B=3528,06032,D=7343

包装：A=7”，013”

包装：R二右，L:左

•电感器

电感值的单位为：享(H),微享(u感、纳享(n感，它们的关系如下:

Ill=106uH=109nH

其容量值的表示法如下:

代码表示值代码表示值

3N33.3nHRIO0.luH或100nH

10N10nHR220.22uH或220nH

33033uH5R65.6ull或5600nH

1）三星（SAMSUNG）公司

CIH10T3N3sNC

电感系列尺寸材料容量误差厚度包装

系列：H二CIH系列，L=CIL系列

尺寸：10=1608,21=2012

误差：C=±0.2nH,S二±0.3nH,D=±0.5nH,G=±2%

厚度：N二标准，A二比N薄，B=比N厚

包装：C=纸带，E=狡带

2）TDK公司

NLU160805T-2N2C

系列名称尺寸包装电感值允许误差

•二极管

公司常见的二极管是LL4148和IN4148两种，另外就是一些稳压二极管及发光二管，

在运用稳压二极管时应留意其电压是否及料单相符，另外某些稳压管的外形及三极管外形

（S0T）形态一样，在运用时应当心区分。而在运用发光二极管时则要留意其发出光的颜

色种类。

•三极管

在三极管里，其PN结的极性不同，其功能用途就不一样，在运用时，我们必需对三

极管子的型号细致分清楚，其型号里一个符号的差别可能就是完全相反功能的三极管。

•集成块（IO

IC在装贴时最简洁出错的是方向不正确，另外就是在装贴EPROM时易把OPT片（没烧

录程式）当作掩膜片（已烧录程式）来装贴，从而造成严峻错误。因此，在生产时必需细

心核对来料。

•其它元器件

生产时留意工艺卡。

•元器件的包装

SMT的元器件包装须适应设备的自动运转。目在SMT产业里的元器件包装主要有编

带、盘式、滑道式、粘带、散式包装，其中粘带是编带中的一种。

第四章SMT帮助材料

在SMT生产中，通常我们贴片胶、锡膏、钢网称之为SMT帮助材料。这些帮助材料在

SMT整个过程中，对SMT的晶质、生产效率起着致关重要的作用。因此，作为SMT工作人

员必需了解它们的某些性能和学会正确运用它们。

一、常用术语

1.贮存期(shelflife)

在规定条件下，材料或产品仍能满足技术要求并保持适当使作性能的存放时

间。

2.放置时间(workingtime)

贴片胶、焊膏在运用前暴露于规定环境中仍能保持规定化学、物理性能的最长

时间。

3.粘度(viscosity)

贴片胶、焊膏在自然滴落时的滴延性的胶粘性质。

4.触变性(ihixotropicralio)

贴片胶及锡膏在施压挤出时具有流体的特性及挤出后快速复原为具有固塑性

的特性。

5.塌落(slump)

焊膏印刷后在重力和表面张力的作用及温度上升或停放时间过长等缘由而引

起的高度降低、底面积超出规定边界的坍流现象。

6.扩散(spread)

贴片胶在点胶后在室温条件下绽开的距离。

7.粘附性(tack)

焊膏对元器件粘附力的大小及其随焊膏印刷后存放时间变更其粘附力所发生

的变更

8.润湿(wetting)

熔融的焊料在铜表面形成匀整、平滑和不断裂的焊料薄层的状态。

9.免清洗焊膏(no-cleansolderpaste)

焊后只含微量无害焊剂残留物而无需清洗PCB的焊膏

10.低温焊膏(lowtemperaturepaste)

熔化温度比183c低20℃以上的焊膏。

二、贴片胶(红胶)

SMT中运用的贴片胶其作用是固定片式元件、SOT、SOIC等表面安装器件在PCB上，

以使其在插件、过波峰焊过程避开元器件的脱落或移位。

贴片胶可分为两大类型：环氧树脂类型和丙稀酸类型。一般生产中接受环氧树脂热固

化类胶水(如乐泰3609红胶)，其特点是：

•热固化速度快

•接连强度高

•电特性较佳

而不接受丙稀酸胶水（需紫外线照射固化）。

SMT对贴片胶水的基本要求：

•包装内无杂质及气泡

•贮存期限长

•可用于高速/或超高速点胶机

•胶点形态及体积一样

•点断面高，无拉丝

•颜色易识别，便于人工及自动化机器检查胶点的质量

•初粘力高

•高速固化，胶水的固化温度低，固化时间短

•热固化时，胶点不会下塌

•高强度及弹性以反抗波峰焊时之温度突变

•固化后有优良的电特性

•无毒性

•具有良好的返修特性

贴片胶引起的生产品质问题

•失件（有、无贴片胶痕迹）

•元件偏斜

•接触不良（拉丝、太多贴片胶）

贴片胶运用规范：

•贮存

胶水领取后应登记到达时间、失效期、型号，并为每瓶胶水编号。然后把胶水保存在

恒温、恒湿的冰箱内，温度在（1-10）℃o

•取用

胶水运用时，应做到先进先出的原则，应提前至少1小时从冰箱中取出，写下时间、

编号、运用者、应用的产品，并密封置于室温下，待胶水达到室温时按一天的运用量把胶

水用注胶枪分别注入点胶瓶里。注胶水时，应当心和缓慢地注入点胶瓶，防止空气泡的产

生。

・运用

把装好胶水的点胶瓶重新放入冰箱,生产时提前0.5~2.0小时从冰箱取出，标明取出时

间、日期、瓶号，填写胶水（锡膏）解冻、运用时间记录表，运用完的胶水瓶用酒精或丙

酮清洗干净放好以备下次运用，未运用完的胶水，标明时间放入冰箱存放。

二、锡膏

由焊膏产生的缺陷占SMT中缺陷的60%—70%,所以规范合理运用焊膏显得尤为重要。

在表面组装件的回流焊中，焊膏被用来实施表面组装元器件的引线或端点及印制板上

焊盘的连接。

焊膏是由合金焊料粉、焊剂和一些添加剂混合而成的，具有确定粘性和良好触变性的

一种均质混合物，具有良好的印刷性能和再流焊性能，并在贮存时具有稳定性的膏状体。

合金焊料粉是焊者的主要成分，约占焊膏重量的略%—90%。常用的合金焊料粉有以

下几种：

锡・铅（Sn-Pb）、锡・铅-银（Sn-Pb-Ag）＞锡・铅・锌（Sn-Pb-Bi）

等，最常用的合金成分为Sn63Pb3。

合金焊料粉的形态可分为球形和椭圆形（无定形），其形态、粒度大小影响表面氧化

度和流淌性，因此，对焊膏的性能影响很大。

一般，由印刷钢板或网版的开口尺寸或注射器的口径来确定选择焊锡粉颗粒的大小和

形态。不同的焊盘尺寸和元器件引脚应选用不同颗粒度的焊料粉，不能都选用小颗粒，因

为小颗粒有大得多的表面积，使得焊剂在处理表面氧化时负担加重。

在焊膏中，焊剂是合金焊料粉的载体，其主要的作用是清除被焊件以及合金焊料粉的

表面氧化物，使焊料快速扩散并附着在被焊金属表面。焊剂的组成为：活性剂、成膜剂和

胶粘剂、润湿剂、触变剂、溶剂和增稠剂以及其他各类添加剂。

焊剂的活性：对焊剂的活性必需限制，活性剂量太少可能因活性差而影响焊接效果，

但活性剂量太多又会引起残留量的增加，甚至使腐蚀性增加，特殊是对焊剂中的卤素含量

更需严格限制，

其实，依据性能要求，焊剂的重量比还可扩大至8%—20%。焊膏中的焊剂的组成及

含量对塌落度、粘度和触变性等影响很大。

金属含量较高（大于90%）时，可以改善焊膏的塌落度，石利于形成饱满的焊点，并

且由于焊剂量相对较少可削减焊剂残留物，有效防止焊球的出现，缺点是对印刷和焊接工

艺要求较严格；金属含量较低（小于85%）时，印刷性好，焊膏不易粘刮刀，漏版寿命长,

润湿性好，此外加工较易，缺点是易塌落，易出现焊球和桥接等缺陷。

焊膏的分类可以按以下几种方法：

按熔点的凹凸分：高温煌膏为熔点大于250℃,低温焊膏熔点小于150℃,常用的焊膏

熔点为179℃—183℃,成分为Sn63Pb37和Sn62Pb36Ag2。

按焊剂的活性分：可分为无活性（R）,中等活性（RVA）和活性（RA）焊膏,常用的为

中等活性焊膏。

SMT对焊膏有以下要求：

1、具有较长的贮存寿命，在0—10℃下保存3—6个月。贮存时不会发生化学变更，

也不会出现焊料粉和焊剂分别的现象，并保持其粘度和粘接性不变。

2、有较长的工作寿命，在印刷或滴涂后通常要求能在常温下放置12-24小时，其性

能保持不变。

3、在印刷或涂布后以及在再流焊预热过程中，焊膏应保持原来的形态和大小，不产

生堵塞。

4、良好的润湿性能。要正确选用焊剂中活性剂和润湿剂成分，以便达到润湿性能要

求。

5、不发生焊料飞溅。这主要取决于焊膏的吸水性、焊膏中溶剂的类型、沸点和用量

以及焊料粉中杂质类型和含量。

6、具有较好的焊接强度，确保不会因振动等因素出现元器件脱落。

7、焊后残留物稳定性能好，无腐蚀，有较高的绝缘电阻，且清洗性好。

焊膏的选用

主要依据工艺条件，运用要求及